基于结构光的大尺寸工件三维测量研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究的背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 大尺寸工件非接触三维测量方法 | 第11-14页 |
| 1.2.1 经纬仪测量系统 | 第12页 |
| 1.2.2 室内GPS测量系统 | 第12页 |
| 1.2.3 激光跟踪干涉测量系统 | 第12-13页 |
| 1.2.4 计算机视觉测量系统 | 第13-14页 |
| 1.3 结构光三维测量技术 | 第14-19页 |
| 1.3.1 结构光三维测量研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3.2 结构光三维测量分类 | 第15-18页 |
| 1.3.3 结构光三维测量的应用 | 第18-19页 |
| 1.4 课题来源和主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 结构光三维测量原理及系统标定 | 第21-45页 |
| 2.1 系统构成及模型 | 第21-23页 |
| 2.1.1 系统构成 | 第21页 |
| 2.1.2 结构光三维视觉模型 | 第21-23页 |
| 2.2 摄像机模型及标定 | 第23-33页 |
| 2.2.1 摄像机成像模型 | 第23-28页 |
| 2.2.2 摄像机标定的常用方法 | 第28-29页 |
| 2.2.3 基于平面靶标的摄像机标定 | 第29-33页 |
| 2.3 投影仪模型及常用标定方法 | 第33-39页 |
| 2.3.1 投影仪成像模型 | 第33-34页 |
| 2.3.2 投影仪标定的常用方法 | 第34-39页 |
| 2.4 基于单应矩阵的投影仪标定 | 第39-44页 |
| 2.4.1 标定原理和过程 | 第39-41页 |
| 2.4.2 标定实验及结果 | 第41-44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第三章 结构光编码策略及条纹图像处理 | 第45-61页 |
| 3.1 结构光编码策略 | 第45-49页 |
| 3.1.1 常用的编码策略 | 第45-47页 |
| 3.1.2 正反格雷编码策略 | 第47-49页 |
| 3.2 阴影和背景的消除 | 第49-51页 |
| 3.3 基于光分量的编码无效区域判别 | 第51-54页 |
| 3.3.1 双向反射分布函数 | 第51-52页 |
| 3.3.2 算法原理及实现 | 第52-54页 |
| 3.4 常用的图像边缘检测方法 | 第54-59页 |
| 3.4.1 基于微分法的边缘检测 | 第55-58页 |
| 3.4.2 基于二值化法的边缘检测 | 第58-59页 |
| 3.5 正反格雷解码策略 | 第59-60页 |
| 3.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 大尺寸工件多视角点云处理 | 第61-70页 |
| 4.1 大尺寸工件多视角点云处理概述 | 第61页 |
| 4.2 点云预处理 | 第61-63页 |
| 4.2.1 点云去噪 | 第61-62页 |
| 4.2.2 点云稀疏化 | 第62-63页 |
| 4.3 大尺寸工件点云的粗拼接 | 第63-68页 |
| 4.3.1 转台法拼接原理 | 第64-66页 |
| 4.3.2 基于标定板姿态的转轴方程求解 | 第66-68页 |
| 4.4 大尺寸工件点云的精确拼接 | 第68页 |
| 4.5 本章小结 | 第68-70页 |
| 第五章 系统实现及三维测量实例 | 第70-86页 |
| 5.1 系统硬件设计 | 第70-75页 |
| 5.1.1 硬件构成 | 第70-71页 |
| 5.1.2 投影与图像采集模块 | 第71-72页 |
| 5.1.3 电气控制模块 | 第72-75页 |
| 5.2 系统软件设计 | 第75-77页 |
| 5.2.1 标定模块 | 第75-76页 |
| 5.2.2 三维点云计算模块 | 第76-77页 |
| 5.3 三维尺寸测量实验 | 第77-84页 |
| 5.3.1 测量系统安装与调试 | 第77-78页 |
| 5.3.2 中型薄板工件测量实例 | 第78-80页 |
| 5.3.3 大尺寸复杂型腔工件测量实例 | 第80-84页 |
| 5.4 测量误差分析 | 第84-85页 |
| 5.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 结论与展望 | 第86-88页 |
| 一、本文主要工作成果 | 第86页 |
| 二、工作展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第93-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| Ⅳ-2答辩委员会对论文的评定意见 | 第95页 |
